Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5545
Main Title: Wideband propagation channel in vehicular communication scenarios
Translated Title: Breitbandiger Funkkanal in Szenarien der Fahrzeugkommunikation
Author(s): Mahler, Kim
Referee(s): Caire, Giuseppe
Oestges, Claude
Tufvesson, Fredrik
Zemen, Thomas
Granting Institution: Technische Universität Berlin
Type: Doctoral Thesis
Language Code: en
Abstract: Future vehicles will be equipped with increasing computational capabilities and various vehicular sensors, enabling intelligent vehicles to perceive their surroundings in a better way. Vehicle-to-vehicle (V2V) communication is envisioned as a complementary sensor with remarkable potential for safety-related applications. The reliability of the wireless communication link is crucial and directly related to the radio channel. Hence, a detailed understanding of the dynamic V2V propagation process is fundamental for the development of a suitable communication system. This thesis introduces insights related to the V2V radio channel and the communication performance in different vehicular scenarios. The work is based on an extensive set of wideband (1 GHz) channel sounding measurement data at 5.7 GHz and corresponding parameter estimation methods. The estimation results reveal statistical distributions for relevant wideband multipath parameters of the dynamic V2V propagation process in eight communication scenario. The intersection scenario is of particular interest for safety-related applications and the propagation therefore examined in detail. A categorization of urban intersections and three corresponding communication models are provided. In addition, a measurement-based ray tracing method is developed and applied, in order to estimate and model the locations of the scattering objects at intersections. The derived results are beneficial to realistic channel modeling approaches, in particular geometry-based stochastic channel modeling, and enhance developments towards highly reliable V2V communication systems.
Zukünftig werden intelligente Fahrzeuge durch umfangreiche Sensorik und entsprechender Computerkapazität in der Lage sein ihre Umgebung umfassend wahrzunehmen. Die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erweitert maßgeblich diese Wahrnehmung und birgt für sicherheitsrelevante Anwendungen enorme Potenziale. Die hohe Zuverlässigkeit der drahtlosen Kommunikation ist dafür kritisch und hängt unmittelbar mit den Eigenschaften des Funkkanals zusammen. Eine sorgfältige Auseinandersetzung mit der dynamischen Funkausbreitung ist daher fundamental wichtig für die Entwicklung geeigneter Kommunikationssysteme. Diese Dissertation stellt Erkenntnisse zum Funkkanals und zu Leistungspotentialen der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation in relevanten Verkehrssituationen vor. Die Ergebnisse der Arbeit basieren auf breitbandigen (1 GHz) Funkkanalmessdaten bei einer Trägerfrequenz von 5,7 GHz und geeigneten Parameterschätzverfahren. Die extrahierten Ergebnisse beschreiben statistisch den breitbandigen und dynamischen Mehrwegeausbreitungsprozesses in acht Kommunikationsszenarien. Das Kreuzungsszenario ist für sicherheitsrelevante Anwendungen von besonderer Bedeutung. Daher wird die entsprechende Mehrwegeausbreitung eingehend beleuchtet und drei Kreuzungskategorien mit entsprechenden Kommunikationsmodellen vorgestellt. Schließlich wird durch Anwendung eines auf Messdaten basierenden Raytracing-Verfahrens die Position der Streuer an Kreuzungen identifiziert und modelliert. Diese Ergebnisse dienen der Parametrisierung geometriebasierter, stochastischer Funkkanalmodelle und unterstützen damit die Entwicklung hochzuverlässiger Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationssysteme.
URI: http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/5958
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5545
Exam Date: 10-Oct-2016
Issue Date: 2016
Date Available: 28-Oct-2016
DDC Class: DDC::600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::620 Ingenieurwissenschaften::629 Andere Fachrichtungen der Ingenieurwissenschaften
Subject(s): vehicular communications
wideband propagation channel
time-variant multipath propagations
channel sounding
channel modeling
Fahrzeugkommunikation
breitbandiger Funkkanal
Creative Commons License: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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